可编程控制器在小型汽轮机保护系统中应用

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1、第32卷第1期华北水利水电学院学报Vo1．32No．12011年2月JournalofNoahChinaInstituteofWaterConservancyandHydroelectricPowerFeb．201l文章编号：1002—5634(2011)0l一0065—03可编程控制器在小型汽轮机保护系统中的应用梁德成，朱学军(华北水利水电学院，河南郑州450011)摘要：介绍可编程控制器在小型汽轮机保护系统中的应用，给出了系统部分程序和流程图，并通过画面组态更直观地实现了汽轮机跳闸保护功能．关键词：小型汽轮机；可编程控制器；系统保护为了企业供热

2、和居民取暖，很多城市建立了以好准备．供热供暖为主发电为辅的小型热电厂，汽轮机作为汽轮机保护项目通常有以下几个方面：发电供热中心，其运行的安全和稳定就显得尤为重a．当汽轮机转速超过额定转速10％时，操作面要．汽轮机保护系统是汽轮机的一个重要组成部分，板提示汽轮机超速，并提醒检查超速原因；当汽轮机它对汽轮机组的安全稳定运行影响很大，任何误动转速超过12％时，操作面板再次提示汽机超速，并或拒动都将导致严重后果．传统汽轮机保护通常采提示进行检修维护，可根据实际情况确定是否停机用落后继电接触器用硬接线连接，中间继电器、信号或允许超速运行；当转速超过15％时，

3、汽轮机自行继电器太多，同时体积大，功能少，线路复杂，接点逐步减速，同时提示减速原因，1h后汽轮机停机，多，可靠性差，维护困难；可编程控制器(PLC)是以同时操作面板上显示汽轮机超速停机，打印机打印微处理器为核心，综合了计算机技术、通信技术而发出停机原因“汽机超速停机”．展起来的一种新型、通用的自动控制装置，具有结构b．当汽轮机轴向位移大于I值(安全临界值)简单、性能优越、可靠性高、灵活通用、易于编程、使时报警，要求检查轴向位移大的原因；当汽轮机轴向用方便等优点，近年来在工业自动控制、机电一体位移大于Ⅱ值(安全隐患发生临界值)时报警，并化、改造产业等

4、方面得到了广泛应用．1h后停机，同时操作面板上显示故障原因，打印机打出停机原因“轴向位移大停机”．1汽轮机保护系统工作原理c．当润滑油压低于I值时报警，要求检查润滑汽轮机保护系统包括汽轮机安全监控及辅机连油压低的原因；当润滑油压低于Ⅱ值时，启动交流油锁系统．常规保护系统是采用继电器的继电控制系泵；当润滑油压低于Ⅲ值(绝对危险临界值)时，系统，可靠性较低，控制方式的改动比较麻烦．PLC是统停机，同时操作面板显示停机原因，打印机打印停采用模块化硬件结构和软件设计，使得系统安装和机原因“润滑油压低停机”．现场硬件接线、程序调试比较简便，并可按积木方式d．

5、当轴承油温高于I值时报警并启动油温冷扩充和删减其系统规模．以往的继电器连锁方式却系统；当轴承油温高于Ⅱ值时，1h后停机；同时无法提供形象的信息，只能在出现故障后把相关的操作面板显示停机原因，打印机打印停机原因“轴连锁点都检查一遍，处理时间长，影响生产进程，对承回油温度高停机”．隐含故障点无法判断．PLC控制避免了上述问题，还e．当轴承轴瓦温度高于I值时，报警并启动油增加了打印功能，完善了系统，为今后的系统扩展做温冷却系统；当轴承轴瓦温度高于Ⅱ值时警报连续收稿日期：2010—11—15作者简介：梁德成(1964一)，男，河南登封人，教授，硕导，主要从

6、事工业控制技术方面的研究华北水利水电学院学报2011年2月提示，并停机；同时操作面板显示停机原因，打印机打印停机原因“轴承轴瓦温度高停机”．￡当电气送来发电机故障信号时，停机，同时操作面板显示停机原因，打印机打印停机原因“发电0000⋯⋯0⋯⋯00⋯机故障停机”．g．当主汽温度低于I值时系统报警；当主汽温CPU224EM223EM223度低于Ⅱ值时系统停机，同时操作面板显示停机原因，打印机打印停机原因“主汽温度低停机”．000O⋯⋯000⋯⋯00⋯⋯0要完成汽轮机保护任务，就必须使用热工仪表和控制设备构成一套可靠灵敏的自动化控制系统．当条件符合停机

7、预设值时，能快速及时推动主汽门动作，迅速关闭主汽门，切断进汽，迫使汽轮机停机，图2PLC硬件布置图同时关闭调节汽门和抽汽逆止阀．要求主汽门、抽汽逆止阀的关机时间不小于1s．实际汽轮机保护系统如果主蒸汽阀和抽汽逆止阀动作就实现停机引．的结构如图1所示．下面给出部分保护程序：LDI3．0超速保护投入：汽机本体监测系统ANI4．6手动停机：断电器调节系统人机界面压力监测A13．1超速油压：触摸屏输入隔离开关量温度监测=电源监测Qo．1磁力断路油门电磁铁：输入模块cPu机架1CPU一1轴承瓦AI3．2汽轮机超速：通讯模块推力瓦=QO．o主汽门关闭信号：热备

8、模块温度监测电源DCSLDI3．3轴向位移保护投入：断电器CPU机架2报警开关量CPu-2输出驱动记忆LDQo．1磁力断路